大功率風機水泵調速節能運行的技術經濟分析(
上述調速方式中,液力調速離合器調速和繞線式電動機轉子串電阻調速是節能效果最好的。這是因為采用這兩種調速方式時,泵與風機的最高轉速仍可達到電動機未調速時的額定轉速,它們在電動機額定轉速的2/3時產生的轉差損失為最大,這時的最大轉差損失ΔPmax為0.148Pn,Pn是指泵或風機在實際工作中能達到的最高轉速n2max時所需的軸功率值。
液力耦合器和電磁調速離合器用在泵或風機上時,風機和水泵的最高轉速就達不到電動機的額定轉速。這是因為液力耦合器和電磁轉差離合器與電動機連接的主動部分與泵與風機連接的被動部分間必須維持一定的轉速差才能維持正常工作。設風機和水泵最高轉速n2max時的轉速比in=n2max/n1,對于液力耦合器in=0.97~0.98;對于電磁轉差離合器,過去in=0.83~0.87,現在的新產品in=0.94~0.96。液力耦合器和電磁轉差離合器也是在2/3額定轉速時產生的最大轉差損失Δ Pmax=0.148Pn/in3。可見液力耦合器和電磁轉差離合器的轉差損失實際比液力調速離合器和轉子串電阻方式大。在非額定轉速時,這幾種低效調速方式的轉差損失ΔP均可用式Δ P=Pn(i2-i3)/in3表示。故在相同轉速比i下,in越小,轉差損失越大。應注意的是,因液力耦合器和電磁轉差離合器的in1,故泵或風機應用它們調速時的最大轉速就達不到電動機的額定轉速,因之它們的出力也小于額定轉速時的出力,必要時就需要加大泵或風機的額定容量,即加大泵或風機的尺寸。
至于調壓調速裝置,除了調速效率等于轉速比及轉差損失與上述調速方式相同之外,其晶閘管調速電路將產生損耗,并產生高次諧波影響電動機的性能。此外,調壓調速裝置通常配置高轉子電阻的鼠籠型電動機,它的效率比普通鼠籠型電動機要低。所以它是上述低效調速方式中節能效果最差的。(待續)
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